Ustalenie zapotrzebowania mocy i energii

Dobowy wykres obciążenia grupy odbiorów z przewagą odbiorów oświetleniowych.

Przy projektowaniu instalacji elektrycznych podstawowym zadaniem jest ustalenie zapotrzebowania mocy i energii. Ma to duże znaczenie techniczne i gospodarcze, gdyż wielkości te stanowią podstawę doboru zasadniczych parametrów poszczególnych urządzeń, np. przekrojów przewodów. Mimo istnienia szczegółowych metod określenia spodziewanego zapotrzebowania mocy i energii elektrycznej, wyznaczone w stadium projektowania wartości obciążeń często odbiegają od obciążeń rzeczywistych, które występują po uruchomieniu obiektów. W wielu przypadkach nie można dokładnie ustalić mocy przyłączonych odbiorników oraz przebiegu ich pracy. Obciążenia poszczególnych elementów sieci zmieniają się zarówno w zależności od charakteru odbiorów (budynek mieszkalny, zakład przemysłowy, oświetlenie, grzejnictwo itp.), jak i od pory roku i dnia. Na rysunku powyżej przedstawiono dobowe wykresy obciążenia grupy odbiorów o przewadze odbiorników oświetleniowych w zimie, w lecie oraz na wiosnę i jesienią. Natomiast na rysunku poniżej pokazano dobowy wykres obciążenia sieci elektrycznej zakładu przemysłowego.

Dobowy wykres obciążenia sieci elektrycznej trzyzmianowego zakładu przemysłowego.

Największe obciążenie, jakie wystąpi w określonym elemencie sieci lub instalacji elektrycznej, nazywamy mocą szczytową.
Ponieważ w stadium projektowania nie można dokładnie ustalić przebiegu obciążenia przewidywanych odbiorów, w praktyce ograniczamy się do wyznawania największej średniej wartości obciążenia trwającego w odpowiednio krótkim czasie. Wybór właściwej wartości czasu trwania tego obciążenia jest związany ze stałą czasową przewodów. Przewody o niewielkim przekroju mają stałą czasową rzędu kilku minut, natomiast stała czasowa przewodów o przekrojach od 50 do 185 mm2 wynosi około 0,2 do 1,2 godziny. Ze względu na konieczność posługiwania się prostym w stosowaniu rachunkiem przyjmuje się zastępczą wartość czasu trwania największego średniego obciążenia równą 15 lub 30 min. Rozbieżność wyników obliczeń dla obu wartości czasu największego obciążenia średniego jest praktycznie niewielka.

Ponadto należy liczyć się ze stałym wzrostem w czasie zużycia energii i największego obciążenia wskutek postępu mechanizacji wszelkich robót oraz stałego rozszerzania zakresu zastosowań energii elektrycznej.

Ustalenie zapotrzebowania mocy i energii elektrycznej polega na obliczeniu spodziewanego obciążenia zastępczego z uwzględnieniem stopnia obciążenia i przebiegu zmienności obciążenia poszczególnych odbiorników w czasie.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *